Průmyslové počítačové systémy - B1B13PPS

Kredity 4
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
Cílem předmětu je získat znalosti o počítačových prostředcích používaných pří řízení v elektrotechnice a energetice. Student se seznámí s technickými prostředky pro sběr a zpracování dat, s hierarchií SW a HW prostředků a příklady aplikací. Jsou probírány základní číslicové obvody, zobrazení čísel v počítači a práce s nimi, základní bloky počítače a mikropočítače a jejich funkce, jednoobvodové mikropočítače a vestavné aplikace, průmyslové počítače, provedení počítače do průmyslového prostředí. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD1B13PPS \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A1B13PPS
Cíle studia
Orientace v technických prostředcích pro řízení a automatizaci technologických procesů, praktická cvičení s logickým řízením, základy práce s jednoduchým mikroprocesorem, základy práce se SCADA systémem; orientace v oblasti vlivů prostředí na provedení průmyslových počítačů.
Osnovy přednášek
1. Zobrazení čísel v počítači, zpracování čísel počítačem, logické proměnné, znaky.
2. Kombinační číslicové obvody, návrh, popis, příklady.
3. Základní sekvenční číslicové obvody, návrh, popis, zjednodušování
4. Základní pojmy, blokové schéma počítače, mikropočítače, základní funkce
5. Části mikropočítače a jejich funkce, paměť mikropočítače.
6. Přerušovací systém, periferní obvody, vstupy a výstupy, komunikace.
7. Převodníky, čítače a další obvody.
8. Instrukční soubor mikroprocesoru.
9. Programování mikropočítačů - jazyky, prostředí, další nástroje.
10. Programování průmyslových systémů, SCADA
11. Pracoviště pro vývoj mikroprocesorových aplikací, návrh.
12. Mikropočítač a jeho okolí - napájení, rušení, emise, zkoušení počítačů.
13. Průmyslové počítače, PLC, PAC, IPC, provedení, vlivy okolního prostředí.
14. Příklady aplikací, funkční bezpečnost a spolehlivost.

Osnovy cvičení
1. Číselné soustavy a převody mezi nimi
2. Zobrazení zápornych čísel a aritmetické operace, pevná a pohyblivá řádová čárka
3. Laboratorní cvičení, návrh a realizace kombinačních logických obvodů
4. Laboratorní cvičení, návrh a realizace sekvenčních logickych obvodů
5. Samostatná úloha, test
6. Laboratorní cvičení, práce s mikropocesorem, vývojové prostředí
7. Laboratorní cvičení, práce s mikrprocesorem, vstupy výstupy.
8. Laboratorní cvičení, práce s mikroprocesorem, převodník.
9. Programování mikroprocesoru ve vyšším jazyce. Test
10. Úvod do práce se SCADA systémem
11. Üloha se SCADA systémem
12. Laboratorní cvičení, komunikace SCADA systému s okolím.
13. Ukázky průmyslového řešení mikropočítačů.
14. Test, zápočet
Literatura
Pinker, J: Mikroprocesory a mikropočítače, Ben, Praha 2011
Antošová, M., Davídek V.: Číslicová technika, Kopp 2009
Klaus Tkoltz a kol.: Příručka pro elektrotechnika, Europa - Sobotáles 2006
Literatura k ST8 viz http://martin.feld.cvut.cz/~kuenzel/A1B13PPS/index.htm
Požadavky
Zpracování dílčích úloh na cvičení.
Úspěšné absolvování testů.
Podrobně viz http://martin.feld.cvut.cz/~kuenzel/A1B13PPS/index.htm